本发明公开了混合气体的处理系统。处理系统包括依次连接的一级分离单元和二级分离单元；一级分离单元包括：一级换热除尘结构，用于将混合气体的温度冷却至第一温度，使混合气体中的第一气体在第一温度下冷凝为第一固体并收集部分第一固体；一级过滤结构，用于收集其余的第一固体；二级分离单元包括：二级换热除尘结构，用于将混合气体的温度冷却至第二温度，使混合气体中的第二气体在第二温度下冷凝为第二固体并收集部分第二固体；二级过滤结构，用于收集其余的第二固体；其中，第一温度大于第二温度，第二气体在第一温度下呈气态。本发明仅仅采用换热与过滤的组合就实现了混合气体的逐级分离，与现有技术相比，投资成本更低，经济效益更高。